木质素填充改性SBS弹性体的热氧老化性能

采用溶液浇铸的方法制备了玉米秸秆木质素填充改性的苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物(SBS)材料。利用力学性能测试、动态力学分析、傅里叶变换红外光谱及X射线光电能谱等方法研究了木质素填充改性对SBS热氧老化性能的影响。力学性能测试结果表明,与未改性的SBS弹性体相比,在相同的热氧老化时间下,木质素填充SBS弹性体拉伸强度的降幅由74.53%降至67.37%,断裂伸长率的降幅由72.89%降至46.45%;动态力学分析表明,木质素的添加有效减缓了SBS低温玻璃化转变温度的变化;红外光谱和X射线光电能谱分析表明,木质素的填充减缓了热氧老化造成的含氧基团含量增加的幅度。SBS弹性体中玉米秸秆木质素的填充可以起到防老化的效果。     

热氧老化对尼龙6结晶行为与性能的影响

通过熔融共混法制备了添加稳定剂的稳定化尼龙6和不加稳定剂的尼龙6。采用差示扫描量热(DSC)、X射线衍射(XRD)、动态力学性能(DMA)、红外光谱等方法研究了尼龙6在160℃高温环境中热氧老化不同时间后结晶行为及性能的变化。结果表明,随着热氧老化时间延长,尼龙6的结晶温度、结晶度及拉伸强度呈先上升后下降趋势,冲击韧性下降,储存模量提高;稳定剂的存在提高了尼龙6的结晶温度、结晶度及力学性能保持率,但对其玻璃化转变温度影响不大;热氧老化36h以后,尼龙6以γ晶型为主,稳定化尼龙6以α晶型为主。     

环氧胶粘剂及其胶接界面热氧老化机理研究

采用红外光谱、X射线光电子能谱和扫描电镜对环氧胶粘剂的热氧老化机理进行了研究。同时,对环氧胶接结构进行了力学性能分析,研究了热氧环境对其力学性能退化的影响。结果表明,环氧胶粘剂在热氧加速老化中发生的化学反应主要有后固化反应和氧化反应。热氧老化过程中,环氧胶中的羟基被氧化为醛基化合物,亚甲基被氧化为酰胺。热氧加速老化后的力学性能表明,环氧胶材料本体的耐老化性能好,界面粘接强度具有较好的稳定性。     

热老化聚丙烯薄膜宏观力学性能及微观结构的研究

通过对热老化处理的聚内稀薄膜进行X射线衍射实验.对测得的实验数据采用X射线衍射线形分析理论处理,同时对热老化聚丙烯薄膜进行拉仲形变测量,得到材料的力学性质和微晶尺寸及内部点阵畸变的变化规律.从而将热老化聚丙烯材料宏观性质变化与微观结构联系起来,找出材料聚集态精细结构随老化时问而改变的微观规律.     

高温热氧老化对尼龙66结晶与蠕变性能的影响

通过熔融挤出制备添加热稳定剂的稳定化尼龙66和未添加热稳定剂的尼龙66。采用差示扫描量热分析、X射线衍射、蠕变试验和显微拉曼等方法研究了高温(180℃)热氧老化不同时间后尼龙66的结晶性能、蠕变性能及外观形貌等,同时探讨了热稳定剂对其影响。结果表明,随着热氧老化时间的延长,尼龙66的熔融峰和结晶峰均向低温偏移,结晶度,α晶型的(100)晶面与(010)/(110)晶面的衍射峰强度之比与尼龙66的蠕变应变均呈下降趋势,稳定剂的存在减缓了上述现象,抑制了尼龙66的降解,提高了尼龙66在高温环境下的使用寿命。     

聚醚醚酮复合材料的研究进展

复合改性是进一步提高聚醚醚酮(PEEK)使用性能、扩展其应用领域的重要途径.本文综述了PEEK在热机械性能、摩擦学性能等方面的复合改性研究进展,以及PEEK复合材料在生物假体材料领域、磺化PEEK复合材料在质子交换膜领域的应用研究进展.     

热氧老化对阻燃型长玻纤增强尼龙6静动态力学及降解动力学的影响

研究了160℃不同热氧老化时间对阻燃型长玻纤增强尼龙6(FR/PA6/LGF)复合材料的静、动态力学性能及降解行为的影响。热与氧对FR/PA6/LGF复合材料的影响通过差示量热分析、动态力学性能分析、扫描电镜及力学性能表征。结果表明,虽然由动态力学性能分析可知热氧老化使得树脂基体分子链的刚性增加,但最终基体分子链断裂、降解导致老化试样表面出现的凹坑、微裂纹和脱粘在老化进程中占据了主导地位。利用Ozawa法求出了不同老化时间处理后FR/PA6/LGF热氧降解反应的活化能,结果表明热氧老化降低了阻燃材料的热稳定性,影响了其在不同燃烧区的阻燃效率。     

聚醚醚酮改性研究进展

聚醚醚酮(PEEK)作为一种新型高性能热塑性工程塑料,在许多工程领域有着广泛的应用.采用不同手段增强PEEK,改善其加工性能和力学性能、热性能、摩擦学性能,有利于降低材料成本和进一步拓展应用范围.本文从纤维增强PEEK、颗粒填充PEEK、PEEK表面改性、与聚合物共混等方面综述了PEEK改性研究的进展情况.     

热老化对316LN力学性能和晶间腐蚀敏感性的影响

将热锻固溶态316LN不锈钢试样在400℃空气中热老化处理400～10000 h，使用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和X射线衍射(XRD)等手段分析了固溶态及热老化试样的显微组织，用小冲杆、纳米压痕和维氏硬度测试研究了热老化对这种材料力学性能的影响；用草酸电解侵蚀方法进行晶间腐蚀试验，用EBSD和原子力显微镜(AFM)定量分析了热老化对各类型晶界晶间腐蚀敏感性的影响。结果表明，在400℃热老化10000 h后316LN不锈钢的微米级显微组织、晶粒尺寸、晶界形貌和晶界特征分布都没有明显的变化。但是，热老化使晶粒的晶格常数变小，其原因是固溶在晶粒内的间隙原子和位错等向晶界处扩散迁移，使材料的强度和硬度提高而塑性和抗晶间腐蚀性能降低。各类型晶界的晶间腐蚀敏感性都随着热老化时间的延长而提高，但是CSL晶界的晶间腐蚀敏感性低于随机晶界。     

热氧老化过程中特种氟硅橡胶力学及热学性能分析研究

考察了热氧老化过程中不同老化温度点及不同老化时间下特种氟硅橡胶力学性能的变化情况,并利用热重分析技术研究了热氧老化对氟硅橡胶热失重的影响。结果表明,氟硅橡胶的拉伸强度及扯断伸长率随老化时间的增加呈先上升后下降的变化趋势,这可能是由于材料的交联密度在老化过程中先增加后减小引起的,而材料的回弹性及硬度在整个老化过程未出现明显变化。经高温长时间热氧老化后,材料仍能保持较好的力学性能,且不同老化时间段内试样的热失重曲线基本一致,表明氟硅橡胶具有较好的热氧稳定性。     

环氧树脂粘合剂热氧老化行为研究

研究了环氧树脂粘合剂的热氧老化行为,并用热失重分析仪(TG)和傅立叶红外光谱仪(FTIR)分析了其热氧老化的机理.结果表明,环氧胶接接头的剪切强度随着老化时间的增加,呈现出先增加后下降的趋势,并且其下降幅度随老化温度的增加而增大;在较低温度条件下粘合剂的失重是由脱湿或试样中低分子物的挥发造成的,而在较高温度条件下,粘合剂的失重主要是由老化过程中粘合剂分解产生的低分子量挥发物造成的;空气中的氧气是影响粘合剂热降解的重要因素.     

原位聚合法制备的聚醚醚酮/膨胀石墨复合材料及性能

以膨胀石墨(EG)负载对苯二酚后和4,4′-二氟二苯甲酮单体,采用原位亲核缩聚法制备了聚醚醚酮/膨胀石墨复合材料(PEEK/EG)。通过黏度分析法探讨了膨胀石墨对PEEK相对分子质量的影响;采用X射线衍射、差示扫描量热分析和热重分析研究了膨胀石墨对PEEK结晶性能和热性能的影响;通过扫描电镜表征了膨胀石墨在PEEK基体中的分散形态;通过摩擦测试仪研究了PEEK及PEEK/EG摩擦性能。结果表明,原位缩聚过程中引入EG不会影响PEEK晶型;EG含量为0.5%时PEEK/EG复合材料初始分解温度提高10℃,同时,EG在基体中分散效果良好。PEEK/EG-0.5%的磨损率为4.00×10-6 mm2/(N·m),远低于纯PEEK的15.80×10-6 mm2/(N·m)。     

掺杂Mn对Ce-Zr复合氧化物性能的影响

采用共沉淀方法制备了一系列Ce-Zr-Mn 复合氧化物储氧材料, 并应用X射线衍射(XRD), BET, 氧吸附, 以及程序升温还原(TPR)对这些样品进行表征, 研究了样品老化前后的结构和织构变化, 储氧性能, 还原性能以及物相的变化. 结果表明, 在Ce-Zr固溶体中掺入少量的Mn可以显著提高储氧材料的储氧能力, 降低还原温度, 而且均形成稳定的立方晶相的CeO₂-ZrO₂固溶体. 当Mn含量(摩尔分数)达到0.025时, 样品的储氧量达到最高, 同时在织构上表现出优越的抗老化性能, 经1273K高温老化5h后比表面积可高达57.8m²/g.     

热氧老化对木橡塑三元复合材料力学性能及耐热性能的影响

合理利用废旧橡塑,可以避免其环境污染,同时也可改良复合材料性能.本研究采用再生高密度聚乙烯(PE-HD)、沙柳木粉和废旧轮胎粉等原材料,通过模压成型制备木橡塑三元复合材料(WRPC).探究不同热氧老化时间作用下WRPC力学性能及耐热性能的变化规律,采用FTIR和SEM分析其老化机理和表面形貌.研究结果表明:热氧老化降低了WRPC的力学性能,老化100 h后,静曲强度、弹性模量、拉伸强度和冲击强度保持率分别为93.40％,84.74％,79.75％和82.63％;储能模量和损耗模量保持率分别为84.34％和89.18％,材料刚性和阻尼性能降低;维卡软化温度和热变形温度先上升后下降,材料抵抗外力变形的能力减弱.FTIR和SEM分析可知,老化过程中WRPC发生了氧化反应,羰基指数先上升后下降,WRPC表面出现了裂纹和孔洞.     

结晶度对高密度聚乙烯热氧老化特性的影响

研究了结晶度对高密度聚乙烯(HDPE)在110℃人工热氧老化条件下老化特性的影响,分别采用力学实验、衰减全反射红外光谱技术、凝胶渗透色谱、扫描电子显微镜和X射线衍射技术比较了不同结晶度HDPE的热氧老化特性,研究了结晶度对聚乙烯力学性能、化学结构、相对分子质量、表面微观结构和晶体结构的影响规律。结果表明,结晶度越高,HDPE拉伸强度、拉伸模量和弯曲模量下降越快,抗冲击性能提高;不饱和度增长越剧烈,支化作用和断链作用更明显,羟基指数增长更快,且区别主要集中于老化后期;相对分子质量分布下降越快;表面微观形貌老化程度越严重;主要晶面衍射角和晶胞参数变化越显著。结晶度越高,HDPE缺陷也就越多,在热氧环境中越容易发生氧化,老化现象更严重。     

极性化SBS的热氧老化——(Ⅱ)表面元素分析

利用光电子能谱(XPS)分析方法,研究了不同老化温度和老化时间下极性化SBS的热氧老化行为。试验结果表明,高温下不含防老剂的极性化SBS会发生热氧老化。经热氧老化后,极性化SBS表面O元素的相对含量高于未老化试样中O元素的相对含量,且弹性体表面有C=O生成。随老化时间延长,弹性体表面元素组成中O的相对含量逐渐升高,随老化温度升高,弹性体表面元素组成中氧的含量先升高而后降低。对于极性化SBS的热氧老化,老化温度对其影响程度要大于老化时间的影响。     

胶粘剂环境老化行为的研究现状及展望

介绍了胶粘剂材料的环境老化机理,综述了胶粘剂环境老化行为、国内外研究的发展及现状,研究的热点主要是:高分子材料的热、光老化,热氧老化,光氧老化,化学介质中的老化机理及稳定化.展望了胶粘剂环境老化行为研究的发展趋势.     

热空气老化对LDPE/POE共混物结晶行为和力学性能的影响

在70℃条件下,对低密度聚乙烯(LDPE)/聚烯烃弹性体(POE)共混物进行八周热空气老化试验,通过差示扫描量热法(DSC)和宽角X射线衍射(WAXD)表征了共混物结晶行为的变化,研究了热空气老化对共混物力学性能的影响。w(POE)为30%的共混物具有优异的耐热氧老化性能,在老化前期,其断裂伸长率有所增加,在老化后期才略有下降,而拉伸强度则基本不变。热空气老化对共混物结晶行为产生明显的影响,且结晶行为的变化主要在老化前期完成。经过热空气老化,部分在制备过程中形成的不完善晶体重新结晶,晶粒尺寸逐渐变大,提高了LDPE结晶的完善性。     

消防避火服外层织物辐射热防护效能研究

通过对高硅氧玻璃纤维织物(A1)、高硅氧玻璃纤维织物(B1)、连续玄武岩纤维织物(XW)三类消防避火服外层织物材料进行比热容、X射线衍射图谱与热射线反射率等织物辐射热防护性能相关指标的测定,比较了三类消防避火服外层织物材料的防护性能,并从微观纱线分子架构等角度对造成三类材料辐射热防护性能差异的原因逐一进行了解释与分析。根据分析与计算结果,认为纤维内部微观结构与织物辐射热防护能力有着较为紧密的联系,纤维结晶度对织物热射线反射能力的影响显著。     

聚醚醚酮物理老化行为与成型模拟

通过对注塑成型聚醚醚酮(PEEK)试样进行人工加速物理老化实验,得到试样屈服应力随物理老化时间的变化规律,以132℃为参考温度最终拟合得到以PEEK屈服应力为表征的物理老化模型。基于此模型并结合时温等效原理,预测PEEK注塑成型及后期物理老化过程中的屈服应力变化,并通过实验进行了验证。